Varaktör Diyot veya Varikap Diyot Çalışması ve Uygulamaları

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Genel olarak, elektronik devreler çeşitli ile inşa edilebilir elektrik ve elektronik bileşenler dirençler, kapasitörler, diyotlar, transistörler, entegre devreler, transformatörler, Tristörler, vb. Gibi iki uçlu bir elektrikli cihaz olan diyotu tartışalım. Diyotun V-I özellikleri doğrusal değildir ve akımın yalnızca bir yönde akışına izin verir İleri öngerilim modunda, diyot akımın akışına izin verir ve çok düşük direnç sunar. Benzer şekilde, ters önyargı modunda, diyot akım akışını engeller ve çok yüksek direnç sunar. Tünel diyotları gibi çalışma prensibi ve özelliklerine göre piyasada farklı tipte diyotlar mevcuttur, Zener diyotları , sabit akım diyotları, Varaktör diyotları, fotodiyotlar, lazer diyotları, vb. Burada, bu makale çalışma, yapı, uygulamalar ve özellikleri içeren bir varaktör diyotuna genel bir bakışı tartışmaktadır.

Varaktör Diyot nedir?

Varaktör diyot, bir tür yarı iletken mikrodalga katı hal cihazıdır ve bu diyotun uygulamaları esas olarak, voltajın kontrol edilmesiyle gerçekleştirilebilen değişken kapasitansın tercih edildiği yerleri içerir. Bu diyotlar aynı zamanda varikap diyotlar olarak da adlandırılır. Değişken kapasitansın sonucu normal olarak gösterilebilse bile P-N bağlantı diyotu s, ancak bu diyotlar, özel oldukları için istenen kapasite değişikliklerini vermek için seçilmiştir. diyot türleri . Varaktör diyotları, kapasitansta çok çeşitli değişikliklere izin verecek şekilde özel olarak imal edilmiş ve optimize edilmiştir.




Varaktör Diyot

Varaktör Diyot

Hiper ani, ani ve galyum-arsenit Varaktör diyotları gibi farklı Varaktör diyot türleri piyasada mevcuttur. Varaktör diyotunun sembolü, diyotun bir ucunda Varaktör diyotlarının değişken kapasitörünün özelliklerini gösteren bir kapasitör sembolü içeren yukarıdaki şekilde gösterilmektedir.



Varaktör diyotunun sembolü, katot ve anot olmak üzere iki terminal içeren ortak bir PN-bağlantı diyotuna benzer. Ve bir uçta bu diyot, kapasitör sembolünü belirten iki çizgi ile oluşturulmuştur.

Varaktör Diyotunun Çalışması

Varaktör diyot çalışma prensibini bilmek için, şunu bilmeliyiz: kapasitörün işlevi ve kapasite. Bir yalıtkanla yabancılaştırılmış iki plakadan oluşan kondansatörü şekilde gösterildiği gibi ele alalım.

Bir kondansatörün kapasitansının terminallerin bölgesi ile doğru orantılı olduğunu biliyoruz, çünkü terminallerin bölgesi kondansatörün kapasitansı artmaktadır. Diyot, P-tipi ve N-tipi iki bölgenin iletilebildiği ve bu nedenle iki terminal olarak değerlendirilebildiği ters taraflı modda olduğunda. P-tipi ve N-tipi bölgeler arasındaki tükenme alanı, yalıtkan dielektrik olarak kabul edilebilir. Bu nedenle, yukarıda gösterilen kondansatöre benzer.


Varaktör Diyotunun Çalışması

Varaktör Diyotunun Çalışması

Diyotun tükenme bölgesinin hacmi, ters önyargıdaki değişikliğe göre değişir. Diyotun ters voltajı artarsa, tükenme bölgesinin boyutu artar. Benzer şekilde, Varaktör diyotunun ters voltajı azalırsa, tükenme bölgesinin boyutu azalır. Bu nedenle, diyotun ters önyargısını değiştirerek kapasitans değiştirilebilir.

Varaktör Diyotunun Özellikleri

Varaktör diyotunun özellikleri aşağıdakilere sahiptir:

  • Bu diyotlar, diğer diyotlara kıyasla önemli ölçüde daha az gürültü üretir.
  • Bu diyotların maliyeti de daha düşük ve daha güvenilirdir.
  • Bu diyotlar çok küçük boyutlu ve çok hafiftir.
  • Yönlendirme önyargısında çalıştırıldığında hiçbir faydası yoktur.
  • Ters önyargı modunda, Varaktör diyotu, aşağıdaki grafikte gösterildiği gibi kapasitansı artırır.
Varaktör Diyotunun Özellikleri

Varaktör Diyotunun Özellikleri

Varaktör Diyot Uygulamaları

Varaktör Diyotunun uygulamaları esas olarak RF tasarım alanı içindedir, Bununla birlikte, bu yazıda, bu diyotların pratikte nasıl kullanılabileceğini göstermek için birkaç Varactor diyot uygulamasını tartışıyoruz. Pratik bir devredeki kondansatör, Varaktör diyotu ile değiştirilebilir, ancak diyot kapasitansını ayarlamak için gerekli voltaj olan ayar voltajının, yani voltajın emin olunması gerekir. Ve bu diyotun devredeki öngerilim voltajından etkilenmemesini sağlamak için. Diyot devresinde voltaj kontrol tekniği kullanılarak değişen kapasitans önerilebilir.

Gerilim Kontrollü Osilatörler

Yi hesaba kat VCO devresi şekilde sembolize edildiği gibi varaktör diyot 'D1' kullanılarak tasarlanmıştır. Osilatöre 'D1' diyotu değiştirilerek izin verilebilir. C1 kondansatörü varaktör diyot için ters önyargıyı durdurmak için kullanılır, ayrıca diyotun indüktör üzerinden kısa devre yapmasını ihmal eder. Diyot, bir R1 direnci (izolasyon serisi direnci) aracılığıyla önyargı uygulanarak ayarlanabilir.

VCO

VCO'larda Varaktör Diyot

RF Filtreleri

Varaktör diyotları, RF filtrelerinde ayarlama yapmak için kullanılabilir. Alıcı ön uç devrelerinde, izleme filtreleri çok önemli olabilir. Bu diyotlar, filtrelerin, bir kontrol voltajı kullanılarak sınırlandırılabilen, gelen alınan sinyalin frekansını takip etmesini sağlar. Genellikle bu, DAC aracılığıyla mikroişlemci kontrolü tarafından sunulur. Varaktör diyotlarının ana uygulamalarından birkaçı aşağıda listelenebilir:

  • Bu diyotlar, frekans modülatörleri ve RF faz kaydırıcılar olarak kullanılabilir.
  • Bu diyotlar, mikrodalga alıcılarında frekans çarpanı olarak kullanılabilir.
  • Bu diyotlar, tanktaki kapasitansı değiştirmek için kullanılır LC devreleri .

Gerçek zamanlı olarak düzenli olarak kullanılan diğer diyotları biliyor musunuz? elektrik ve elektronik projeleri Ardından, lütfen aşağıdaki yorumlar bölümünde yorum yaparak geri bildiriminizi verin. İşte size bir soru, Varaktör diyotunun işlevi nedir?

Fotoğrafa katkı verenler: